Swift: Ein Überblick. Nikolaj Schumacher

Transkript

1 Swift: Ein Überblick Nikolaj Schumacher

2 Ablauf Geschichte Sprache Ausblick

3 Geschichte

4 Objective-C * 1983

5 Smalltalk * 1972

6 C * 1972

7 Objective-C C + Message Passing im Schatten von C++ von niemandem verwendet

8 Objective-C C + Message Passing im Schatten von C++ von fast niemandem verwendet

9 NeXT * 1985

10 NeXT gegründet von Steve Jobs NeXTSTEP NeXTcube

11 Objective-C bei NeXT objektorientierte APIs GCC

12 NeXT *

13 NeXT * Übernahme durch Apple

14 Apple * Übernahme durch NeXT

15 Objective-C bei Apple OS X (2001) Objective-C 2.0 (2006) iphone (2007) LLVM/Clang ersetzen GCC (2011)

16 @interface Example: NSObject - (void)dosomethingwithargument: (int)x Example - (void)dosomethingwithargument: (int)x and: (int)y { Example *example = [[Example alloc] init]; [example dosomethingwithargument:42 and:43];

17 Swift * 2014

18 Swift Chris Lattner erster Commit 2010 Swift 1.0 (2014) Swift 2.0 (2015) Open Source (2015)

19 Ziele sicher schnell ausdrucksstark

20 Ziele sicher (statt C) schnell ausdrucksstark

21 Ziele sicher (statt C) schnell (statt dynamisch) ausdrucksstark

22 Ziele sicher (statt C) schnell (statt dynamisch) ausdrucksstark (statt geschwätzig)

23 Einflüsse C-Syntax Objective-C D Ruby Haskell Python Rust C# CLU

24 Kulturschock von dynamisch zu statisch von kompakt zu komplex von geschwätzig zu knapp

25 Sprache

26 Tools

27 Mac OS X Xcode Playgrounds

28 Open Source Linux swiftc IBM Swift Sandbox

29 Hello World

30 print("hello World")

31 #!/usr/bin/xcrun swift -i print("hello World )

32 Variablen

33 let pi = var radius = 2.0 radius = 3.0

34 Variablen Konstanten: let Variablen: var Typen?

35 Typen statisch typisiert Typherleitung (nicht immer eindeutig) (nicht schnell)

36 let pi: Double = var radius: Double = 2.0 radius = 3.0

37 var variable: Any = variable = 42 variable = "String" variable = NSObject()

38 Schleifen

39 let primes = [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17] for prime in primes { } print(prime)

40 let primes = [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17] for i in 0..<primes.count { } print("\(i): \(primes[i])")

41 let primes = [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17] for i in primes.indices { } print("\(i): \(primes[i])")

42 Closures

43 Closures var closure: Int -> Int = { } x in 2 * x closure(42)

44 Funktionen Closures mit Namen Overloading Overloading anhand Rückgabetyp

45 Funktionen func function(x: Int) -> Int { return 2 * x } function(42)

46 Funktionen func increment(value: Int, by: Int) -> Int { return value + by } increment(10, by: 2)

47 Optionals

48 null I call it my billion-dollar mistake. Tony Hoare

49 Optionals kein null nil ;) alle Typen (auch z.b. Int)

50 Vorteile Optionals nicht der Standardfall erzwungener Test vor Verwendung

51 Optionals var optionalstring: String? if let string = optionalstring { } print(string)

52 Optionals var optionalstring: String? guard let string = optionalstring else { return } print(string)

53 Optionals var optionalstring: String? if optionalstring!= nil { } print(optionalstring!) Runtime-Check

54 Optionals var optionalstring: String? print(optionalstring?? "unbekannt")

55 Optionals var optionalstring: String? optionalstring?.uppercasestring

56 Klassen & Structs

57 Klassen & Structs Referenz-Semantik Heap Polymorphie Value-Semantik Stack kopiert immutable

58 Structs in Stdlib Int, Long, Float, Double, Bool Array, Set, Dictionary fast alles

59 ARC

60 ARC Automatic Reference Counting statt Garbage Collection (nur Klassen) vgl. smart_ptr in C++

61 ARC Anzahl der Referenzen auf jedes Objekt wird gezählt Compiler generiert Code bei jeder Zuweisung Optimierer entfernt den Code oft wieder

62 Book Page 3 1

63 Book Page 2 1

64 Book Page 1 1

65 Book Page 0 1

66 Page 0

67

68 ARC versus GC unterbrechungsfrei zeitnahe Speicherfreigabe Zyklen

69 Zyklen Book Page 2 1

70 Zyklen Book Page 1 1

71 Lösung Book Page 0 1 weak

72 Lösung strong weak unowned

73 Zyklen class ViewController { var button: Button func loadview() { button.onclick = { self.handleclick() } } } func handleclick() { }

74 Zyklen class ViewController { var button: Button func loadview() { button.onclick = { [weak self] in self?.handleclick() } } } func handleclick() { }

75 Properties

76 Properties class Klasse { let konstante = 42 var variable = 42 private(set) var halbprivat = 42 } var berechnetevariable: Int { return 42 }

77 Properties class Klasse { } var variable: Int { get { return 42 } set { assert(newvalue == 42) } }

78 Properties class Klasse { } var variable = 42 { willset { print("will set \(newvalue)") } didset { print("did set \(oldvalue)") } }

79 Properties struct Klasse { } lazy var variable = calculate() func calculate() -> Int { // let me think // about it for a while return 42 }

80 Properties window.position.x = 0 set x set position

81 Enums

82 Enums enum Direction { case North case West case East case South }

83 Raw Values enum Direction: Character { case North = "N" case West = "W" case East = "E" case South = "S" }

84 Associated Values enum Shape { case Circle(radius: Double) case Line(length: Double) case Rectangle(width: Double, height: Double) } let shape: Shape =.Rectangle(width: 10, height: 20)

85 Extensions

86 Extensions Erweiterung Funktionalität bestehender Typen

87 Extensions extension String { func reverse() -> String { return String(characters.reverse()) } } "foo".reverse()

88 Extensions extension Array where Element: Comparable { func maxelement() -> Element? { guard let first = first else { return nil } return reduce(first, combine: { a, b in max(a, b) }) } } [5, 6].maxElement()

89 Protocol Extensions protocol Reversible { func reverse() -> Self } extension String: Reversible { func reverse() -> String { return String(characters.reverse()) } } let reversible: Reversible = "foo" reversible.reverse()

90 Fehlerbehandlung

91 Objective-C Exceptions seit Objective-C 2.0 Frameworks nicht Exception-safe Exceptions für unbehandelbare Fehler NSError-Parameter für behandelbare Fehler

92 Swift keine Exceptions kein NSError (seit Swift 2) kompatibel mit Objective-C

93 Errors enum HttpError: Int, ErrorType { } case FileNotFound = 404 throw HttpError.FileNotFound

94 Throwing func load(url: String) throws { } throw HttpError.FileNotFound

95 Catching do { try load(" } catch HttpError.FileNotFound { print("ups") }

96 Rethrows extension Array { func foreach( closure: Element throws -> Double) rethrows { } } for element in self { try closure(element) }

97 Sonstiges Generics Tupel ("answer", 42) Pattern Matching funktionale Programmierung Operator Overloading

98 Kuriositäten

99 defer private var lock = OSSpinLock() private var unsafevalue: Int public var value: Int { OSSpinLockLock(&lock) defer {OSSpinLockUnlock(&lock)} } return unsafevalue

100 Unicode let = "alien"

101 Custom Operators infix operator <=> {} func <=>(left: Int, right: Int) -> Int { if left < right { return -1 } if left > right { return 1 } return 0 } 5 <=> 10

102 Access Control public: global sichtbar internal: innerhalb des Moduls sichtbar private: innerhalb der Datei sichtbar

103 Ausblick

104 Open Source GitHub swift-evolution (Mailing-Liste und Proposals)

105 IBM Technologie-Partnerschaft mit Apple IBM Swift Sandbox IBM Cloud (Bluemix)

106 Ressourcen swift.org developer.apple.com/swift The Swift Programming Language (ebook) swiftlang.ng.bluemix.net